1.3.8 晶闸管(可控硅)MCR
(1)什么是可控硅 由四层半导体形成三个PN结,有开关控制的特性,一般以弱电控制强电,为可控性元件。
(2)可控硅的结构 可控硅结构见图1-28。
图1-28 可控硅
(3)可控硅阳阴门三极的作用
① 阳极A:用来收集阴极送来的电荷,相当于三极管的集电极。
② 阴极K:在门、阴极正向电压的作用下用来发射电荷,相当于三极管的发射极。
③ 门极G:用来控制阴极送往阳极的电荷,相当于三极管的基极。
(4)可控硅的导通实验 图1-29为可控硅导通实验。
图1-29 可控硅导通实验
① 给阳、阴极加正向电压,门、阴极不加电压,可控硅不能导通。串联在阳、阴极之间的灯不亮。
② 给阳、阴极加正向电压,门、阴极加反向电压,可控硅也不能导通。
③ 给阳、阴极加正向电压,门、阴极加正向电压,在门、阴极的正向电压作用下,使阳、阴极导通,串联在阳、阴极之间的灯亮。
④ 在可控硅导通后断开门极,触发电压,阳、阴极正常导通,说明可控硅在导通,此时必须是阳、阴极加正向电压、门、阴极加正向电压方可导通。
提示:要使可控硅导通,给阳、阴极加正向电压,给门、阴、极加正向电压即可。
(5)可控硅内部导通实验图分析 图1-30为其实验图。
图1-30 可控硅内部导通实验
要使V1V2导通,首先使V2导通,先给V2be加正向电场,在E1电场的作用下使V2be导通,在V2导通后由于e、c内阻减小,此时E2电流由E2正极给V1be、V2ce到E2负极导通,此时V1导通后,E2电流由V1ec到V2be,E2负极使V1导通,在V1V2都导通后它们相互导通,此时断开门极G,V2b触发电压时V1V2正常导通。
(6)可控硅的好坏判别
① 如何测量判别可控硅门极 由于可控硅门极与阴极是一个PN结,首先用万用表的电阻挡合适挡位,用黑表笔假定一极,红表笔接另外两极,当红表笔接某一极时,表针从左向右偏转,说明黑表笔假定的是门极,红表笔所接的是阴极,另一极为阳极。
② 如何测可控硅的触发能力 先判别出阳、阴、门三极,然后用黑表笔接假定阳极,红表笔接阴极,将黑表笔与门极相碰一下,如果表针从左向右偏转,说明可控硅具有触发能力。
③ 如何判别可控硅可使用 一般用数字表蜂鸣挡,指针表R×1Ω挡测阳、阴、门三极时,如果表针偏右零或蜂鸣器常响,证明可控硅击穿。
(7)可控硅的应用 在变频电路中应用于变频整流电路及变频开关电源电路、脉冲变压器次级整流电路。